Aplicaciones

Los sistemas solares térmicos pueden elevar las temperaturas del fluido calentado hasta el rango de 60° y 200°C dependiendo de la tecnología y los usos que se requieran.

Uso residencial unifamiliar

Imagen: Sistemas solares térmicos de tipo termosifón, Proyecto Guañacagua lll – Arica, del Programa de Reconstrucción de Viviendas.
Fuente: Ministerio de Energía

La mayoría de los usos residenciales para la generación de agua caliente sanitaria en forma directa  se encuentran entre 0°C y 60°C, donde las tecnologías más idóneas son sistemas solares térmicos del tipo termosifón planos indirectos y, en lugares con menor nivel de radiación solar, sistemas solares de tubos al vacío.

También se pueden emplear otras tecnologías para el acondicionamiento térmico de recintos (calefacción y aire acondicionado) y calentamiento de piscinas.

Figura: Esquema de un sistema solar térmico termosifón.
Fuente: Programa Solar, Sistema Solar Térmico Termosifón para Viviendas Unifamiliares.

En la figura superior se presenta el uso de un SST para el calentamiento de ACS, este sistema se encuentra en la techumbre y auxiliarmente, durante períodos de menor radiación solar,  recibe a través de un calefón, energía para alcanzar las temperaturas necesarias para satisfacer la demanda de calor.

El SST se encuentra conectado en serie, la salida del depósito solar se conecta a la entrada del sistema de apoyo convencional.

Uso público, comercial y multifamiliar

Mayoritariamente se enfoca en la generación de agua caliente sanitaria en recintos como edificios residenciales, colegios, hospitales, oficinas, edificios públicos,  centros comerciales, gimnasios y otros recintos con gran afluencia de personas.

Imagen: Sistema Solar Térmico en el Hospital de Victoria para ACS.
Fuente: Ministerio de Energía

Imagen: Sistema Solar Térmico en Hospital Luis Calvo Mackenna.
Fuente: APPSOL  

A su vez, existen sistemas combinados de agua caliente y calefacción de recintos y piscinas, así como sistemas de calefacción distrital de gran escala, que si bien en Chile no hay gran desarrollo, existen oportunidades de autoconsumo de energía térmica con SST.

Uso industrial

En estos sistemas se utiliza el calor para realizar diversos procesos propios de la industria y manufactura como por ejemplo cocción, deshidratación y secado, limpieza, esterilización, tintura, calentamiento de electrolito para la obtención de cobre (electroobtención) hasta procesos químicos o térmicos que requieran temperaturas de hasta 200-250 °C.

Figura: Rango de temperatura estimada para sistemas solares térmicos.
Fuente: NREL, 2015.

Figura: Diagrama de SST para procesos industriales
Fuente: APPSOL

Imagen: SST Pampa Solar, Minera Gaby Codelco para calentamiento de electrolito.
Fuente: GIZ, 2014.

Imagen: Uso de colectores solares planos para generación de calor y frío, Viña Miguel Torres.
Fuente: FIA 

Como casos especiales se tienen los colectores de concentración solar que en general por su complejidad y costos sólo se remiten a usos de altas temperaturas y los colectores de aire los que pueden ser utilizados para calentar recintos o secado de leña.

Video: Energía Solar Termica – Ministerio de Energía